A nukleinsavak makromolekulák, amelyek minden sejtben megtalálhatók. Nukleinsavak segítségével történik a sejtekben a fehérjeszintézis, az átörökítés.
A nukleinsavat hidrolízissel összetevőkre bontották, melynek során háromféle alkotót találtak: foszforsavat, pentózt és nitrogéntartalmú heterociklusos vegyületeket, „bázisokat”, illetve nukleozidokat, amelyekben egy bázis egy cukorrészhez kapcsolódik.
A nukleinsavakban a cukorrész pentóz: vagy dezoxi-ribóz vagy ribóz. Ilyen alapon megkülönböztetünk DNS-t, azaz dezoxi-ribonukleinsavat és RNS-t, azaz ribonukleinsavat. Az RNS-ben és a DNS-ben előforduló bázisok nem teljesen azonosak.
- Molekulaméret (nukleotid egységekben): több millió
- Molekulaalak: „kettős hélix”
- Előfordulás: sejtmagban
- Legfontosabb biológiai funkció: átörökítés
- Molekulaméret (nukleotid egységekben): 80-tízezer
- Molekulaalak: egyláncú
- Előfordulás: főleg a plazmában
- LegfontosabbBiológiai funkció: fehérjeépítés
Nukleinsavak
Az élő szervezet minden biológiai tulajdonságának átörökítéséért felelős makromolekulák!Savval főzve hidrolizálnak, és a hidrolizátum:
- foszforsavat,
- ötszénatomos cukrot,
- és nitrogéntartalmú heterociklusos vegyületet tartalmaz.
A nukleotidok felépítése:
- PENTÓZ: D-ribóz (RNS) vagy 2-dezoxi-D-ribóz (DNS).
- A pentóz 1'-szénatomjához kapcsolódó nitrogéntartalmú heteroaromás bázis:
- PURINVÁZAS bázisok: adenin, guanin
- PIRIMIDINVÁZAS bázisok: citozin, uracil, timin
- A pentóz 5'-szénatomján lévő hidroxilcsoportját észteresítve foszforsav.
A nukleotidok szerepe
- Tri- és difoszfátjai a szervezet energiahordozói: ATP, ADP!
- Koenzimek alkotórészei: NAD, NADP, KoA!
- A sejtek kommunikációs kapcsolataiban játszanak szerepet: cAMP!
- A nukleinsavak alkotórészei!
A nukleinsavak felépülése
A nukleinsavak nukleotidokból épülnek fel. A polinukleotidlánc tulajdonképpen poliészterlánc, melyben a nukleotid pentózának 5' szénatomjával észterkötésben lévő foszfátcsoport a másik nukleotid pentózának 3' szénatomján lévő hidroxilcsoporttal kondenzációs reakcióban (vízkilépés) hoz létre észterkötést.
A nukleisavak fajlagossága
A cukor-foszfát-lánc egységei monoton ismétlődnek, ezek tehát nem specifikusak! A molekula egyediségét a nukleotidok bázisai, azok szekvenciája (sorrendje) szabja meg!
A nukleinsavak konformációja
A cukor-foszfát-lánc különböző pontjai között hidrogénkötések jöhetnek létre. Egy-egy lánc különböző szakaszai - RNS esetén -, kettős polinukleotidláncnál - DNS esetén - a két lánc bázisai között jöhetnek létre hidrogénkötések, de csak meghatározott formában! Az adenin két hidrogénkötéssel csak timinhez (DNS) illetve uracilhoz (RNS), míg a guanin három hidrogénkötéssel csak citozinhoz kapcsolódhat!
RNS | DNS | |
PENTÓZ | ribóz | dezoxiribóz |
BÁZISOK | adenin, citozin, guanin | |
uracil | timin | |
KONFORMÁCIÓ | egyszálú | - kettős szálú - a cukor-foszfát-lánc lefutási iránya ellentétes |
Helyenként az egymást követő szakaszok hidrogénkötésekkel kapcsolódnak a bázisok révén úgy, hogy ezáltal a polinukleotidlánc hurokszerűen visszakanyarodik. | - A két lánc végig a bázisok közötti hidrogénkötések révén kapcsolódik össze (a két lánc bázissorrendje nem azonos, hanem a bázispárosodás szabályai szerint egymást kiegészítő, komplementer! - Kettős spirál alakul ki! | |
A bázisok mennyiségére vonatkozó összefüggések | - | purinbázisok = pirimidinbázisok adenin = timin guanin = citozin A komplementaritás miatt! |
Funkció | - messenger-RNS (m-RNS) a fehérje aminosavsorrendjére vonatkozó információ szállítása (hírvivő RNS) - transfer RNS (t-RNS) az aktivált aminosav szállítása a riboszómára, a fehérjeszintézis helyére (szállító RNS) - riboszómális RNS | - Az anyagcsere szabályozása (az RNS-eken, mint végrehajtókon keresztül). - Átörökítés |
Megjegyzés küldése